WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«1.1. Общая характеристика программы доп. образования 1.2. Цель и задачи программы: 1.3. Формы и режим занятий 1.4. Основные методические идеи программы курса: 1.5. Методы и формы ...»

Оглавление

1. Пояснительная записка

1.1. Общая характеристика программы доп. образования

1.2. Цель и задачи программы:

1.3. Формы и режим занятий

1.4. Основные методические идеи программы курса:

1.5. Методы и формы обучения:

1.6. Средства обучения:

1.7.Планируемые результаты обучения

1.7.1. Личностные результаты:

1.7.2. Метапредметные результаты:

1.7.3. Предметные результаты:

2. Формы контроля и подведения итогов реализации Дополнительной общеразвивающей программы..........7

2.1. Стартовый уровень учащихся:

2.2. Критерии оценивания обучающихся по курсу:

2.3. Формы подведения итогов:

3. Содержание программы «РобототехникаБазовый уровень»

3.1. Структура программы с описанием разделов

3.2. Тематическое планирование курса

3.3. Календарный учебный график

4. Организационно-педагогические условия реализации программы

4.1.Учебно-методическое сопровождение программы

4.2. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса

4.3. Учебно-методическая литература и ЭОР

ПРИЛОЖЕНИЕ №1КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК

1.1. Общая характеристика программы доп. образования Уровень – базовый .

Направленность программы: техническая .

Программа разработана в 2015 году в соответствии с Федеральным законом об образовании в Российской Федерации [1], с Примерными требованиями к содержанию и оформлению образовательных программ дополнительного образования детей [2], а также учебно-методической литературы и ресурсовИнтернета по информатике, робототехнике, Lego-конструированию и программированию .



При создании данной программы использовались программы дополнительного образования по робототехнике авторов: Рафихановой М.А., Меденец Н.А., Лучик С.Г. [4, 5, 6] .

В настоящее время обществу необходима личность, способная самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку. Современный человек должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться .

Интенсивная экспансия искусственных помощников в нашу повседневную жизнь требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит быстро развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные и роботизированные системы .

В последнее десятилетие значительно увеличился интерес к образовательной робототехнике .

Робототехника в образовании — это междисциплинарные занятия, интегрирующие в себе науку, технологию, инженерное дело, математику (ScienceTechnologyEngineeringMathematics = STEM), основанные на активном обучении учащихся .

Согласно национальной образовательной инициативе "Наша новая школа" современное образование должно соответствовать целям опережающего развития, а именно:

" необходимо изучать не только достижения прошлого, но и технологии, которые пригодятся в будущем;

" процесс обучения должен ориентироваться не только на получение определенного объема знаний по различным школьным предметам, но и на обязательное использование в учебном процессе деятельностных методов обучения .



Робототехника представляет учащимся технологии XXI века, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал. Актуальность и уникальность образовательной робототехники заключается в возможности объединить конструирование и программирование в одном курсе, чтоспособствует интегрированию преподавания информатики, математики, физики, черчения, естественных наук с развитием инженерного мышления, через техническое творчество. Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Инженерное творчество и лабораторные исследования — многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого обучающегося. Таким образом, образовательная робототехника как нельзя лучше соответствует целям опережающего развития в образовании .

Актуальность внедрения в учебный процесс образовательной робототехники подтверждается решениями по итогам заседания президиума Совета при Президенте России по модернизации экономики и инновационному развитию от 16.09.2014 г.: "д) Минобрнауки России (Д.В.Ливанову) совместно с Минпромторгом России и Минкомсвязью России представить в Правительство Российской Федерации предложения по развитию системы непрерывного образования в области основ интеллектуальных технологий, информационных технологий и компьютерного моделирования, мехатроники, робототехники, аддитивных технологий и материаловедения, включая разработку примерных основных образовательных программ для общеобразовательных организаций, профессиональных образовательных организаций и образовательных организаций высшего образования." (п.3д, http://government.ru/orders/14911/) Педагогическая целесообразность этой программы заключается в том что, она является целостной и непрерывной в течении всего процесса обучения, и позволяет школьнику шаг за шагом раскрывать в себе творческие возможности и самореализоваться в современном мире. В процессе конструирования и программирования учащиеся получат дополнительное образование в области физики, механики, электроники и информатики. При этом межпредметные занятия опираются на естественный интерес детей к разработке и постройке различных механизмов и стимулирует их к получению знаний практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук .

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Компьютер используется как инструмент моделирования создаваемых школьниками устройств и как средство управления моделью; его использование направлено на составление инструкций по сборке, управляющих алгоритмов. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.





Данная программа предполагает использование в учебном процессе конструктора Lego Mindstorms EV3, который позволяет учащимся:

" совместно обучаться в рамках одной бригады;

" распределять обязанности в своей бригаде;

" проявлять повышенное внимание культуре и этике общения;

" проявлять творческий подход к решению поставленной задачи;

" создавать модели реальных объектов и процессов;

" видеть реальный результат своей работы .

Курс интегративен по своей сути. Интегральный принцип создает широкие возможности для мобилизации разносторонних связей с общеобразовательными предметами .

Особенности набора учащихся: курс дополнительного образования .

Курс рассчитан на один год обучения .

Курс адресован учащимся 7-11 классов школы. На курсе предусмотрены различные дополнительные творческие задания и проектные работы для учащихся, учитывающие их возрастные и индивидуальные особенности .

Рабочая программа предполагает дополнительную практическую работу (по возможности) самостоятельно или под руководством учителя. На практическую деятельность учащихся отводится более 60% всего времени .

1.2. Цель и задачи программы:

Цель программы:

Развитие научно-технического и творческого потенциала учащихся путем организации их деятельности в процессе интеграции начального инженернотехнического конструирования, моделирования и проектирования с обучением основам робототехники, алгоритмизации и программирования .

Задачи программы:

Обучающие:

" дать первоначальные знания о конструкции робототехнических устройств;

" научить приемам сборки и программирования робототехнических устройств;

" сформировать общенаучные и технологические навыки конструирования, " моделирования и проектирования;

" научить проводить экспериментальные исследования с оценкой (измерением) " влияния отдельных факторов, проводить анализ полученных результатов, " находить новые решения (создавать свои проекты) " ознакомить с правилами безопасной работы с инструментами

Воспитывающие:

" формировать творческое отношение к выполняемой работе;

" прививать трудолюбие, аккуратность, самостоятельность, активность,стремление к высоким результатам;

" получить опыт самостоятельной образовательной, общественной, проектноисследовательской деятельности;

" воспитывать умение работать в коллективе, эффективно распределятьобязанности .

" Развивающие:

" развивать творческую инициативу;

" заложить основы научной организации труда;

" ориентировать на инновационные технологии и методы организациипрактической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

" мотивировать учащихся к изучению наук естественнонаучного цикла (физики,информатики, математики) как основе осознанного выбора в дальнейшеминженерных профессий;

" развивать психофизиологические качества учеников: память, внимание,способность логически мыслить, анализировать, концентрировать вниманиена главном .

" развивать умения излагать мысли в четкой логической последовательности,отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельнонаходить ответы на вопросы путем логических рассуждений .

Программа рассчитана на учеников 7-11 классов .

1.3. Формы и режим занятий Срок реализации программы – 2 года .

Количество часов в неделю:

В неделю – 3 часа, всего – 114 учебных часов за год; 228 учебных часов за два года .

Количество часов на изучение того или иного раздела может варьироваться в зависимости от потребностей учеников .

Рабочая программа предполагает дополнительную практическую работу (по возможности) самостоятельно или под руководством учителя. На практическую деятельность учащихся отводится более 60% всего времени .

1.4. Основные методические идеи программы курса:

Учебно-воспитательный процесс направлен на развитие природных задатков детей, на реализацию их интересов и способностей. Каждое занятие обеспечивает развитиеличности ребенка. При планировании и проведении занятий применяется личностно-ориентированная технология обучения, в центре внимания которой неповторимая личность, стремящаяся к реализации своих возможностей, а также системно-деятельностный метод обучения .

Данная программа допускает творческий, импровизированный подход со стороны детей и педагога того, что касается возможной замены порядка раздела, введения дополнительного материала, методики проведения занятий. Руководствуясь данной программой, педагог имеет возможность увеличить или уменьшить объем и степень технической сложности материала в зависимости от состава группы и конкретных условий работы .

В процессе обучения используются также дидактические игры, отличительной особенностью которых является обучение средствами активной и интересной для детей игровой деятельности.

Дидактические игры, используемые на занятиях, способствуют:

" развитию мышления (умение доказывать свою точку зрения, анализировать конструкции, сравнивать, генерировать идеи и на их основе синтезировать свои собственные конструкции), речи (увеличение словарного запаса, выработка научного стиля речи), мелкой моторики;

" воспитанию ответственности, аккуратности, отношения к себе как самореализующейся личности, к другим людям (прежде всего к сверстникам), к труду .

" обучению основам конструирования, моделирования, автоматического управления с помощью компьютера и формированию соответствующих навыков .

Игровые методы не только интересны ребятам, но и стимулируют их к дальнейшей работе и саморазвитию, что с помощью традиционной отметки сделать практически невозможно .

В качестве платформы для создания роботов используется конструктор LegoMindstormsEV3 .

На занятиях по робототехнике осуществляется работа с конструкторами серии LegoEV3,для программирования которого используется среда EV3 .

Конструктор LegoEV3 позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. Lego-робот поможет в рамках изучения данной темы понять основы робототехники, наглядно реализовать сложные алгоритмы, рассмотреть вопросы, связанные с автоматизацией производственных процессов и процессов управления. Робот рассматривается в рамках концепции исполнителя, которая используется в курсе информатики при изучении программирования. Однако в отличие от множества традиционных учебных исполнителей, которые помогают обучающимся разобраться в довольно сложной теме, Lego-роботы действуют в реальном мире, что не только увеличивает мотивационную составляющую изучаемого материала, но вносит в него исследовательский компонент .

Занятия по программе формируют специальные технические умения, развивают аккуратность, усидчивость, организованность, нацеленность на результат .

Программа предполагает использование компьютеров совместно с конструкторами .

Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью и как средство ее проектирования (моделирования). Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделирования процесса сборки и работы систем. Методические особенности реализации программы предполагают сочетание возможности развития индивидуальных творческих способностей и формирование умений взаимодействовать в коллективе, работать в группе .

Основными принципами обучения являются:

" Научность. Этот принцип предопределяет сообщение обучаемым только достоверных, проверенных практикой сведений, при отборе которых учитываются новейшие достижения науки и техники .

" Доступность. Предусматривает соответствие объема и глубины учебного материала уровню общего развития учащихся в данный период, благодаря чему, знания и навыки могут быть сознательно и прочно усвоены .

" Связь теории с практикой. Обязывает вести обучение так, чтобы обучаемые могли сознательно применять приобретенные ими знания на практике .

" Воспитательный характер обучения. Процесс обучения является воспитывающим, ученик не только приобретает знания и нарабатывает навыки, но и развивает свои способности, умственные и моральные качества .

" Сознательность и активность обучения. В процессе обучения все действия, которые отрабатывает ученик, должны быть обоснованы. Нужно учить, обучаемых, критически осмысливать, и оценивать факты, делая выводы, разрешать все сомнения с тем, чтобы процесс усвоения и наработки необходимых навыков происходили сознательно, с полной убежденностью в правильности обучения. Активность в обучении предполагает самостоятельность, которая достигается хорошей теоретической и практической подготовкой и работой педагога .

" Наглядность. Объяснение техники сборки робототехнических средств на конкретных изделиях и программных продукта. Для наглядности применяются существующие видео материалы, а так же материалы своего изготовления .

" Систематичность и последовательность. Учебный материал дается по определенной системе и в логической последовательности с целью лучшего его освоения. Как правило этот принцип предусматривает изучение предмета от простого к сложному, от частного к общему .

" Прочность закрепления знаний, умений и навыков. Качество обучения зависит от того, насколько прочно закрепляются знания, умения и навыки учащихся. Не прочные знания и навыки обычно являются причинами неуверенности и ошибок. Поэтому закрепление умений и навыков должно достигаться неоднократным целенаправленным повторением и тренировкой .

" Индивидуальный подход в обучении. В процессе обучения педагог исходит из индивидуальных особенностей детей (уравновешенный, неуравновешенный, с хорошей памятью или не очень, с устойчивым вниманием или рассеянный, с хорошей или замедленной реакцией, и т.д.) и опираясь на сильные стороны ребенка, доводит его подготовленность до уровня общих требований .

1.5. Методы и формы обучения:

1. Методы организации и осуществления занятий " Словесные методы (рассказ, беседа, инструктаж, чтение справочной литературы);

" Наглядные методы (демонстрации мультимедийных презентаций, фотографии);

" Практические методы (упражнения, задачи) .

" Иллюстративно-объяснительные методы;

" Репродуктивные методы;

" Проблемные методы (методы проблемного изложения) дается часть готового знания;

" Эвристические (частично-поисковые) большая возможность выбора вариантов;

" Исследовательские – дети сами открывают и исследуют знания .

" Индуктивные методы, дедуктивные методы;

" Конкретные и абстрактные методы, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстрагирование, классификация, систематизация, т.е. методы как мыслительные операции .

" Методы стимулирования и мотивации деятельности Методы стимулирования мотива интереса к занятиям: познавательные задачи, учебные дискуссии, опора на неожиданность, создание " ситуации новизны, ситуации гарантированного успеха и т.д .

" Методы стимулирования мотивов долга, сознательности, ответственности, настойчивости:

убеждение, требование, приучение, упражнение, поощрение .

Методические особенности:

Учебно-воспитательный процесс направлен на развитие природных задатков детей, на реализацию их интересов и способностей. Каждое занятие обеспечивает развитие личности ребенка. При планировании и проведении занятий применяется личностно-ориентированная технология обучения, в центре внимания которой неповторимая личность, стремящаяся к реализации своих возможностей, а также системно-деятельностный метод обучения .

1.6. Средства обучения:

" Базовый и ресурсный комплекты LegoMindstromsEV3 " Программное обеспечение LegoMindstromsEV3 EDU " Программа 3D-моделирования LegoDigitalDesigner " Звуковой редактор Audacity " Конвертер звуковых файлов wav2rso " Компьютерный класс (12 ученических компьютеров, учительский компьютер, МФУ, медиапроектор, экран, колонки) " LEGO-кабинет " Средства измерения времени (секундомер)

Режим занятий:• очное обучение –занятия по расписанию;

1.7.Планируемые результаты обучения По окончанию курса обучения учащиеся должны знать:

" правила безопасной работы;

" основные компоненты конструкторов Lego;

" конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

" компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

" виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

" основные приемы конструирования роботов;

" конструктивные особенности различных роботов;

" как передавать программы в RCX;

" порядок создания алгоритма программы, действия робототехнических средств;

" как использовать созданные программы;

" самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

" создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

" создавать программы на компьютере для различных роботов;

" корректировать программы при необходимости;

уметь:

" принимать или намечать учебную задачу, ее конечную цель .

" проводить сборку робототехнических средств, с применением Lego-конструкторов;

" создавать программы для робототехнических средств .

" прогнозировать результаты работы .

" планировать ход выполнения задания .

" рационально выполнять задание .

" руководить работой группы или коллектива .

" высказываться устно в виде сообщения или доклада .

" высказываться устно в виде рецензии ответа товарища .

" представлять одну и ту же информацию различными способами Результаты освоения данной дополнительной программы в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования включают:

1.7.1. Личностные результаты:

" формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самопознанию;

" мотивация школьников к познанию, творчеству, труду;

" формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку;

" формирование коммуникативной компетенции в общении и сотрудничестве со сверстниками в процессе разных видов деятельности 1.7.2. Метапредметные результаты:

" формирование умения самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности;

" формирование умения самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

" формирование умения понимать причины успеха/неуспеха учебной деятельности;

" овладение различными способами поиска информации в соответствии с поставленными задачами;

" готовность слушать собеседника и вести диалог; излагать свое мнение и аргументировать свою точку зрения;

" формирование и развитие компетентности в области использования информационнокоммуникационных технологий;

" овладение основами конструирования, проектирования, механики, " программирования в компьютерной среде EV3 .

1.7.3. Предметные результаты:

" овладение основными принципами механики;

" овладение простейшими способами представления и анализа статистических данных;

" развитие умений применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин;

" формирование информационной и алгоритмической культуры;

" формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель – и их свойствах;

" развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной " деятельности в современном обществе Предполагается, что к концу обучения по данной программе обучающиеся:

" будут применять основные принципы механики для построения моделей роботов;

" познакомятся с историей развития и передовыми направлениями робототехники;

" будут знать основные элементы конструктора Lego и способы их соединения;

" будут определять конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

" освоят основы программирования в компьютерной среде EV3;

" научатся читать элементарные схемы, а также собирать модели как по предложенным схемам и инструкциям, так и по собственному замыслу;

" научатся решать логические задачи;

" научатся проводить экспериментальные исследования с оценкой (измерением) " влияния отдельных факторов;

" научатся анализировать результаты и находить новые решения .

Отличительная особенность данной программы:

В ходе реализации учебного процесса затрагиваются проблемы из разных отраслей знаний:

" естественные науки: изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине. Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Понимание того, что трение влияет на движение модели. Понимание и обсуждение критериев испытаний. Понимание потребностей живых существ;

" технология (информатика): моделирование, создание и программирование действующих моделей. Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей. Понимание того, что животные используют различные части своих тел в качестве инструментов. Сравнение природных и искусственных систем. Использование программного обеспечения для обработки информации .



Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами .

Применение мультимедийных технологий для генерирования и презентации идей;

" технология (реализация проекта): сборка, программирование и испытание моделей .

Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков. Организация мозговых штурмов для поиска новых решений .

Обучение принципам совместной работы и обмена идеями;

" математика: измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Оценка и измерение расстояния. Усвоение понятия случайного события. Связь между диаметром и скоростью вращения. Использование числовых характеристик для задания звуков и для задания продолжительности " работы мотора. Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния. Установление взаимосвязи между положением модели и показаниями датчика наклона. Использование чисел при измерениях и при оценке качественных параметров;

" развитие речи: общение в устной или в письменной форме с использованием специальных терминов. Подготовка и проведение демонстрации модели. Использование интервью, чтобы получить информацию и написать рассказ. Написание сценария с диалогами .

" Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами. Участие в групповой работе .

Интегрирование различных школьных предметов в учебном процессе по данной программе открывает возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов. Тем самым закладывается основа (теоретическая и практическая) для осуществления осознанного профессионального выбора учащимися. А так как данная программа нацелена на развитие их научно-технического и творческого потенциала, то успешное ее выполнение будет способствовать выбору выпускниками инженерных специальностей, что является важнейшим условием подготовки кадров для модернизации экономики и инновационного развития страны .

2. Формы контроля и подведения итогов реализации Дополнительной общеразвивающей программы

2.1. Стартовый уровень учащихся:

" начальные умения и навыки работы с компьютером, " умение работать с браузером, " умение работать с почтовой программой,

2.2. Критерии оценивания обучающихся по курсу:

1. На курсе дополнительного образования «Робототехника» действует безоценочная система .

2. Выполнения данной программы определяется с помощью устного опроса, тестирования, реализации проектов, участия в соревнованиях по Lego-конструированию .

3. Критериями оценки являются правильные ответы на вопросы, успешная защита проекта, успешное выступление в соревнованиях .

2.3. Формы подведения итогов:

Для оценки динамики результативности усвоения материала используются три вида контроля полученных знаний и умений .

Входной контроль осуществляется в начале учебного года в виде устного опроса .

Текущий контроль осуществляется в середине учебного года в виде тестов,наблюдения педагога, проведения промежуточных мини-соревнований .

Итоговый контроль проводится в конце учебного года по результатам реализациипроектов, выполнения исследовательских практических работ, участия в соревнованиях по Lego-конструированию .

3. Содержание программы «РобототехникаБазовый уровень»

3.1. Структура программы с описанием разделов Материал, который осваивают обучающиеся теоретически и практически по данной образовательной программе, углубляет и расширяет материал по школьным предметам учебного плана основного общего образования: математики, физики, информатики, технологии. В связи с этим содержание данной программы дополнительного образования обобщенно делится на разделы, объединяющие затрагиваемые вопросы и темы из этих школьных предметов .

Раздел 1. Информатика и ИКТ (алгоритмизация программирование, моделирование объектов) Учащиеся используют среду LegoMindstromsEV3 EDU и модель RobotEducator .

Знакомятся с основами программирования, языками визуального программирования (LabView, Дракон) изучают основные алгоритмические структуры; для написания программ используют графический язык программирования в среде Lego. Знакомятся с программой 3D-моделирования LegoDigitalDesigner и технологией создания моделей в этой программе .

Раздел 2. Физика (кинематики, динамика, электротехника, электроника, оптика)

Конструкции и силы, элементы механических конструкций и способы их соединения .

Подвижные и неподвижные соединения. Прочность конструкций и соединений. Знакомство с датчиками звука, освещенности, цвета, касания, гироскопа. Назначение и использование датчиков в робототехнике .

Раздел 3. Математика Использование математических знаний для проектных расчетов, обработки и анализа данных испытаний созданных конструкций Раздел 4 .

Технология Знакомство с возможностями и инструментами регистрации данных в среде LegoMindstromsEV3 EDU. Использование датчиков EV3 для сбора и анализа данных, а также различных инструментов регистрации данных: режим осциллографа, прогнозирование, анализ точек и другие. Использование и разработка технологических инструкций по сборке конструкций моделей. Приемы и способы подготовки отчетов и презентаций результатов проектной работы .

Приобретение навыков коллективного и конкурентного труда. Сборка и программирование базовых моделей, предложенных LegoMindstromsEV3 EDU .

Раздел 5. Основы начального инженерного образования и профориентация

Инновационные направления развития экономики. Кибернетика и робототехника. История развития робототехники. Введение понятия «робот». Законы робототехники. Поколения роботов .

Классификация роботов. Правила безопасной работы с механическими устройствами. Реализация собственных технико-технологических проектов. Знакомство с системой подготовки квалифицированных инженерно-технических кадров для высокотехнологичных и инновационных отраслей. Инженерно- техническое творчество - престижная сфера профессиональной деятельности, способствующей получению полезных навыков для будущей востребованной на рынке труда профессии .

Деятельность по реализации программы В первый год обучения дается необходимая теоретическая и практическая база,формируются навыки работы с конструктором LegoMindstormsEV3, с принципами работы датчиков: касания, освещённости, расстояния.

На основе ПО LegoMindstormsEV3 школьники знакомятся с блоками компьютерной программы:

дисплей, движение, цикл, блок датчиков, блок переключателей. Под руководством педагога, а затем и самостоятельно пишут программы: «движение «вперёд-назад», «движение с ускорением», «робот-волчок», «восьмёрка», «змейка», «поворот на месте», «спираль», «парковка», «выход из лабиринта», «движение по линии». Проектируют роботов и программируют их. Готовят роботов к соревнованиям: «Кегельринг», «Движение по линии», «Сумо» .

Второй год обучения предполагает расширение знаний и усовершенствование навыков работы с конструктором LegoMindstormsEV3. Учащиеся изучают программу Robolab, Команды визуального языка программирования LabView. Работа в режиме управление (уровень 1,2,3,4) .

Работа в режиме конструирования (уровень 1,2,3,4). На основе этих программ проводят эксперименты с моделями, конструируют и проектируют робототехнические изделия (роботы для соревнований, роботы помощники в быту, роботы помощники в спорте и т.д.)

3.2. Тематическое планирование курса «Робототехника Базовый уровень»

Учебно-тематическое планирование (1 год обучения) (144 часа)

–  –  –

3.3. Календарный учебный график Календарный учебный график создается в электронном виде и заносится в электронный журнал для каждой учебной группы. В календарный учебный график могут быть внесены изменения и дополнения в распределение кол-ва часов на изучение того или иного раздела, а также в темы проектных и творческих работ в зависимости от уровня подготовки учащихся, их способностей и интересов .

4. Организационно-педагогические условия реализации программы

4.1.Учебно-методическое сопровождение программы Данная программа допускает творческий, импровизированный подход со стороны детей и педагога того, что касается возможной замены порядка раздела, введения дополнительного материала, методики проведения занятий. Руководствуясь данной программой, педагог имеет возможность увеличить или уменьшить объем и степень технической сложности материала в зависимости от состава группы и конкретных условий работы .

В процессе обучения используются также дидактические игры, отличительной особенностью которых является обучение средствами активной и интересной для детей игровой деятельности .

Дидактические игры, используемые на занятиях, способствуют:

" развитию мышления (умение доказывать свою точку зрения, анализировать конструкции, сравнивать, генерировать идеи и на их основе синтезировать свои собственные конструкции), речи (увеличение словарного запаса, выработка научного стиля речи), мелкой моторики;

" воспитанию ответственности, аккуратности, отношения к себе как самореализующейся личности, к другим людям (прежде всего к сверстникам), к труду .

" обучению основам конструирования, моделирования, автоматического управления с помощью компьютера и формированию соответствующих навыков .

" Игровые методы не только интересны ребятам, но и стимулируют их к дальнейшей работе и саморазвитию, что с помощью традиционной отметки сделать практически невозможно .

В качестве платформы для создания роботов используется конструктор LegoMindstormsEV3 .

На занятиях по робототехнике осуществляется работа с конструкторами серии LegoEV3, для программирования которого используется среда EV3 .

Конструктор LegoEV3 позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. Lego-робот поможет в рамках изучения данной темы понять основы робототехники, наглядно реализовать сложные алгоритмы, рассмотреть вопросы, связанные с автоматизацией производственных процессов и процессов управления. Робот рассматривается в рамках концепции исполнителя, которая используется в курсе информатики при изучении программирования. Однако в отличие от множества традиционных учебных исполнителей, которые помогают обучающимся разобраться в довольно сложной теме, Lego-роботы действуют в реальном мире, что не только увеличивает мотивационную составляющую изучаемого материала, но вносит в него исследовательский компонент .

Занятия по программе формируют специальные технические умения, развивают аккуратность, усидчивость, организованность, нацеленность на результат .

Программа предполагает использование компьютеров совместно с конструкторами .

Важно отметить, что компьютер используется как средство управления моделью и как средство ее проектирования (моделирования). Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделирования процесса сборки и работы систем. Методические особенности реализации программы предполагают сочетание возможности развития индивидуальных творческих способностей и формирование умений взаимодействовать в коллективе, работать в группе .

Основными принципами обучения являются:

" Научность. Этот принцип предопределяет сообщение обучаемым только достоверных, проверенных практикой сведений, при отборе которых учитываются новейшие достижения науки и техники .

" Доступность. Предусматривает соответствие объема и глубины учебного материала уровню общего развития учащихся в данный период, благодаря чему, знания и навыки могут быть сознательно и прочно усвоены .

" Связь теории с практикой. Обязывает вести обучение так, чтобы обучаемые могли сознательно применять приобретенные ими знания на практике .

" Воспитательный характер обучения. Процесс обучения является воспитывающим, ученик не только приобретает знания и нарабатывает навыки, но и развивает свои способности, умственные и моральные качества .

" Сознательность и активность обучения. В процессе обучения все действия, которые отрабатывает ученик, должны быть обоснованы. Нужно учить, обучаемых, критически осмысливать, и оценивать факты, делая выводы, разрешать все сомнения с тем, чтобы процесс усвоения и наработки необходимых навыков происходили сознательно, с полной убежденностью в правильности обучения. Активность в обучении предполагает самостоятельность, которая достигается хорошей теоретической и практической подготовкой и работой педагога .

" Наглядность. Объяснение техники сборки робототехнических средств на конкретных изделиях и программных продукта. Для наглядности применяются существующие видео материалы, а так же материалы своего изготовления .

" Систематичность и последовательность. Учебный материал дается по определенной системе и в логической последовательности с целью лучшего его освоения. Как правило этот принцип предусматривает изучение предмета от простого к сложному, от частного к общему .

" Прочность закрепления знаний, умений и навыков. Качество обучения зависит от того, насколько прочно закрепляются знания, умения и навыки учащихся. Не прочные знания и навыки обычно являются причинами неуверенности и ошибок. Поэтому закрепление умений и навыков должно достигаться неоднократным целенаправленным повторением и тренировкой .

Индивидуальный подход в обучении. В процессе обучения педагог исходит из индивидуальных особенностей детей (уравновешенный, неуравновешенный, с хорошей памятью или не очень, с устойчивым вниманием или рассеянный, с хорошей или замедленной реакцией, и т.д.) и опираясь на сильные стороны ребенка, доводит его подготовленность до уровня общих требований .

4.2. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса

Рабочее место преподавателя и учащегося:

компьютер c выходом в Интернет, внешние или встроенные динамики и микрофон, веб-камера, сканер, принтер, наличие программы Flash на компьютере учащегося .

Серверное программное обеспечение:

" Базовый и ресурсный комплекты LegoMindstromsEV3 " Программное обеспечение LegoMindstromsEV3 EDU " Программа 3D-моделирования LegoDigitalDesigner " Звуковой редактор Audacity " Конвертер звуковых файлов wav2rso " Компьютерный класс (12 ученических компьютеров, учительский компьютер, МФУ, медиапроектор, экран, колонки) " LEGO-кабинет " Средства измерения времени (секундомер)

4.3. Учебно-методическая литература и ЭОР

Основная литература:

" Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ (ред. от 03.02.2014) "Об образовании в Российской Федерации" (с изм. и доп., вступ. в силу с 06.05.2014) " Письмо Минобрнауки РФ от 11-12-2006 06-1844 "О примерных требованиях к программам дополнительного образования детей" Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (5-9 классы) Приказ Минобрнауки России от 17 декабря 2010 года № 1897 «Об утверждении и введении в действие федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования»

" Рафиханова М.А. Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа "Робототехника". Дом детского творчества имени академика А.Е.Ферсмана города Апатиты. 2014 " Меденец Н.А. Программа курса "Робототехника". Краснодарский краевой институт дополнительного профессионального педагогического образования. Краснодар, 2014 " Лучик С.Г. Рабочая программа дополнительного образования "Робототехника". МБОУ СОШ № 5. 2013 " Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. N 1008 г. Москва "Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам" " Колосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику. Практикум для 5-6 классов. М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2015 " Колосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику. Рабочая тетрадь для 5-6 классов. М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2015 " 10. Юревич Е.И. Основы робототехники. Учебное пособие. СПб.: БХВ-Петербург, 2010 " Белиовская Л.Г., Белиовский А.Е. Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW. М.:

ДМК Пресс, 2013 " Белиовская Л.Г. Узнайте как программировать на LabVIEW. М.: ДМК Пресс, 2014 " Белиовский Н.А., Белиовская Л.Г. Использование LEGO-роботов в инженерных проектах школьников. М.: ДМК Пресс, 2015 " 14. Блюм П. LabVIEW: Стиль программирования. М.: ДМК Пресс, 2013 15. Паронджанов В.Д. Учись писать, читать и понимать алгоритмы. Алгоритмы для правильного мышления .

Основы алгоритмизации. М.: ДМК Пресс, 2014 " Дэвид Маколи. Как все устроено. Иллюстрированная энциклопедия устройств и механизмов .

М.: Манн, Иванов и Фербер, 2014 17. Орлов М.А. Азбука ТРИЗ. Основы изобретательского мышления. М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2010

Интернет-ресурсы:

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/not-eсxactly-c-i - презентация " "Программируем LEGO-роботов. Робототехника с NoteXactlyC. Часть I."

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/2012-lego-1 - Кружок по робототехнике. Занятие #1. Введение .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/2012-lego-castorbot20 - Кружок по робототехнике. Занятие #2. Сборка базового робота-тележки CastorBot 2/0 .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/3-14855057 - Кружок по робототехнике. Занятие #3. Программирование экрана и звука .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/4-15022224 - Кружок по робототехнике. Занятие #4. Программируем датчики касания и звука. "Слушаем" датчики. Часть 1 .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/4-15196358 - Кружок по робототехнике. Занятие #5. Программируем датчики расстояния и цвета. "Слушаем" датчики. Часть 2 .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/6-15394433 - Кружок по робототехнике. Занятие #6. Ветвления. "Слушаем" датчики. Часть 3 .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/7-15489441 - Кружок по робототехнике. Занятие #7. Решение задач. Часть 1 .

" http://www.slideshare.net/AlexanderKolotov/8-16841305 - Кружок по " робототехнике. Занятие #8. Решение задач. Часть 2 .

" http://www.slideshare.net/compscicenter/2014-robotc - Программирование в среде RobotC .

Программирование роботов. Введение в язык RobotC .

" http://www.slideshare.net/compscicenter/2014-41254751 - Алгоритмы управления мобильным LEGO-роботом. Движение по линии .

" http://metodist.lbz.ru/authors/robototehnika/2/index.php?login=yes Авторская мастерская по роботехнике (Тарапата В.В.) 13. http://www.edurobotics.info/ Начала инженерного образования в школе " (Копосов Д.Г.)http://nnxt.blogspot.ru/ - NiNoXTLegoMindstormsNXT: робототехника для школ и ВУЗов Нижнего Новгорода " http://www.robototehnika.ru/content/article/?ELEMENT_ID=1029 Робототехника (Знакомство с Arduino) " http://roboting.ru/ - Все о робототехнике (Статьи и материалы по робототехнике) " http://absolem.info/robots/ - Ссылки на материалы по робототехнике " http://www.doublebrick.ru/node/3827 - Инструкция по использованию LEGODigitalDesigner " http://legorobot.jimdo.com/программа-lego-digital-designer/ - О программе сборки виртуальных LEGO-роботов " https://sites.google.com/a/uvk6.info/scratch/ - Общедоступное программирование " http://pilotlz.ru/robo/authors/2/index.php#video - Видео по робототехнике(уроки) " http://www.prorobot.ru/lego.php - Инструкции по сборке роботов " http://www.nxtprograms.com/index.html - Занимательные проекты для

LEGOMINDSTROMSNXT

" http://www.akvobr.ru/problemy_inzhenerno_tehnicheskogo_obrazovania.html - Проблемы инженерно-технического образования " http://ruxpert.ru/Знаменитые_изобретатели_и_инженеры_России " http://www.moeobrazovanie.ru/professions_inzhener.html - Кто такой инженер. Описание профессии " http://www.trizland.ru/ - Креативный мир - сайт по теории решения изобретательских задач Приложение №1 Календарный учебный график Сроки начала и окончания учебного года .

1 .

Начало занятий – 1 сентября 2017 года, окончание – 31 мая 2018 года .

Продолжительность учебного года – 38 учебных недель, в учебной неделе -5 дней .

2. Праздничные дни. День народного единства –4 ноября 2017 года;

Новогодние праздники - 1-8 января 2018 года;

День защитника Отечества – 23 февраля 2018 года;

Международный женский день – 8 марта 2018 года;

Праздник Весны и Труда – 1 мая 2018 года;

День Победы – 9 мая 2018 года;

3. Сроки проведения промежуточной и итоговой аттестации:

Обязательными являются полугодовой и итоговый мониторинг качества освоения дополнительных общеобразовательных программ (декабрь 2017 года и апрель-май 2018 года)

4. Продолжительность занятий 2 часа в неделю по 40 минут

5. В период школьных каникул обучение не прерывается .

Календарный учебный график создается в электронном виде и заносится в электронный журнал для каждой учебной группы. В календарный учебный график могут быть внесены изменения и дополнения в распределение кол-ва часов на изучение того или иного раздела, а также в темы проектных и творческих работ в зависимости от уровня подготовки учащихся, их способностей и интересов .

–  –  –

Календарный учебный график, 2-й год обучения

1. Сроки начала и окончания учебного года .

Начало занятий – 1 сентября 2018 года, окончание – 31 мая 2019 года .

Продолжительность учебного года – 38 учебных недель, в учебной неделе -5 дней .

2. Праздничные дни .

День народного единства –4 ноября 2018 года;

Новогодние праздники - 1-8 января 2019 года;

День защитника Отечества – 23 февраля 2019 года;

Международный женский день – 8 марта 2019 года;

Праздник Весны и Труда – 1 мая 2019 года;

День Победы – 9 мая 2019 года;

3. Сроки проведения промежуточной и итоговой аттестации:

Обязательными являются полугодовой и итоговый мониторинг качества освоения дополнительных общеобразовательных программ (декабрь 2018 года и апрель-май 2019 года)

4. Продолжительность занятий 2 часа в неделю по 40 минут

5. В период школьных каникул обучение не прерывается .

–  –  –






Похожие работы:

«В. Ш. Кривонос Фемистоклюс и Алкид в "Мертвых душах" Гоголя О детях Манилова, Фемистоклюсе и Алкиде, как и о других детях, появляющихся на страницах "Мертвых душ", как и вообще о детских образах в гоголевских произведениях, нет специальных...»

«Scientific Cooperation Center Interactive plus Аблисова Неля Викторовна воспитатель МДОУ "Д/С КВ №20 п. Разумное Белгородского района Белгородской области" пгт Разумное, Белгородская область РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВН...»

«УПРАВЛЕНИЕ ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ АДМИНИСТРАЦИИ ГОРОДА СОЧИ МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ХОСТА" Г.СОЧИ УТВЕРЖДАЮ Директор ЦДО "Хоста"...»

«Fly high 4 activity book ответы гдз | Учебник Fly High 4 Download: fly high 4 activity book ответы гдз Teacher's companion пособие для учителя для уровня Fly High 1. Раздел-1 Урок 4 Раздел-1 Повторение 4; 1 1 задание по учебника просвещения students book activity book Home reading. На уроках ж, для будь-якого школяра доступ...»

«ПОЛОЖЕНИЕ о порядке выдачи документов об обучении в муниципальном бюджетном учреждении дополнительного образования г . Мурманска Центре профессиональной ориентации "ПрофСтарт" 1 Общие положения.1.1.Настоящее Положение о выдаче доку...»

«i_bolshe_nechego_skazat_ty_tolko_ne_smotri_v_glaza_pesnya.zip В вашей ссоре мы приблизим как отвернуть наименования счетчиков через двор в всякие тетраэдры а зато задействуем на всяких аппаратах это несть сделать. Заспиртуйте кобылятины система...»

«1 КУРС Студенческая газета № 2 (10) февpаль 2014 ЗАЩИТНИКИ ВЫШКИ СПЕШИТЕ ДАРИТЬ ДОБРО! ПОДСЛУШАЛИ СОДЕРЖАНИЕ Над номером работали: Катя ВИТМАН Ксюша ПОДДУБНАЯ Юля ТРИФОНОВА ВАДИМ ГРАБАРЬ: Оля...»

«муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение "Центр развития ребенка – детский сад № 18" г. Оренбурга СИСТЕМА КОМПЛЕКСНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОЗДОРОВЛЕНИЮ ДЕТЕЙ "Движение, как таковое, мо...»

«Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 2 городского поселения "Рабочий поселок Ванино" Ванинского муниципального района Хабаровского края УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.