Программа дополнительного образования "Лего

ПРОГРАММА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Лего-миры»

(Срок реализации - 1 год, возраст детей - 9-11 лет)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В период перехода современного общества от индустриальной к информационной экономике, от традиционной технологии к гибким наукоёмким производственным комплексам исключительно высокие темпы развития наблюдаются в сфере робототехники. По последним данным сегодня в мире работают 1 миллион 800 тысяч самых различных роботов - промышленных, домашних, роботов-игрушек. Век накопления знаний и теоретической науки сменяется новой эпохой - когда всевозможные роботы и механизмы заполняют мир. Потребности рынка труда в специалистах технического профиля и повышенные требования современного бизнеса в области образовательных компетентностей выдвигают актуальную задачу обучения детей основам робототехники. Техническое образование является одним из важнейших компонентов подготовки подрастающего поколения к самостоятельной жизни.

Курс предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство управления робототехнической моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Дети получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.

Особенности реализации программы предполагают сочетание возможности развития индивидуальных творческих способностей и формирование умений взаимодействовать в коллективе посредствам работы в группе.

Одной из отличительных особенностей данной программы является ее функциональность. Тематика программы в рамках определенных программных разделов может изменяться и дополняться с учетом актуальности и востребованности. Возможна разработка и внедрение новых тем робототехнического характера. Каждый раздел программы включает в себя основные теоретические сведения, массив различных моделей и практические задания. Изучение материала программы, направлено на практическое решение задания, поэтому должно предваряться необходимым минимумом теоретических знаний.

Выполнение практических работ и подготовка к состязаниям роботов (конструирование, испытание и запуск модели робота) требует консультирования педагога, тщательной подготовки и соблюдения правил техники безопасности.

Данная программа разработана для дополнительного образования детей, в рамках реализации ФГОС ДО.

При составлении программы за основу было взято пособие учителя, прилагаемое к конструктору ПервоРобот LEGO® WeDo™ Книга для учителя [Электронный ресурс]. Методические материалы Прохоровой Ирины Алексеевны и пособие по использованию среды Скретч, автор Евгений Патаракин. И другие материалы указанные ниже в перечне учебно-методического обеспечения.

Новизна данного курса предлагает использование конструкторов нового поколения: LEGO WeDo, как инструмента для обучения детей конструированию и моделированию. Простота построения модели в сочетании с большими конструктивными возможностями, позволяют в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную задачу.

Актуальность программы состоит в том, что одной из проблем в России являются: её недостаточная обеспеченность инженерными кадрами и низкий статус инженерного образования. Сейчас необходимо вести популяризацию профессии инженера. Интенсивное использование роботов в быту, на производстве требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес у детей к области робототехники и автоматизированных систем.

Педагогическая целесообразность программы в том и состоит, что при условии выполнения, обеспечивает достижение поставленных целей и задач, связанных с научно-техническим развитием ребенка.

Направленность программы научно-техническая.

Цель дополнительной образовательной программы:

• Формирование у учащихся целостного представления об окружающем мире;

• Формирование у учащихся целостного представления о мире, созданном руками человека и о его взаимодействии с миром природы;

• Ознакомление учащихся с основами конструирования и моделирования, расширение знаний об основных особенностях конструкций, механизмов и машин;

• Развитие познавательного интереса и мышления учащихся.

Задачи дополнительной образовательной программы:

• Стимулировать мотивацию учащихся к получению знаний, помогать формировать творческую личность ребенка.

• Способствовать развитию интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.

• Способствовать развитию конструкторских, инженерных и вычислительных навыков.

• Развивать мелкую моторику.

• Способствовать формированию умения достаточно самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей.

Возраст детей посещающих объединение « Лего-миры» от 9 до 11 лет

Срок реализации данной программы рассчитан на 1 год. Набор не превышает 15 учеников. Данная программа рассчитана на 2 часа в неделю, всего 68 часа в год.

Ожидаемые результаты и способы определения их результативности

В РЕЗУЛЬТАТЕ ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИЕСЯ ДОЛЖНЫ

ЗНАТЬ:

• правила безопасной работы;

• основные компоненты конструкторов;

• 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 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;

• демонстрировать технические возможности роботов;

УМЕТЬ:

• создавать действующие модели роботов на основе конструктора ЛЕГО;

• создавать программы на компьютере;

• корректировать программы при необходимости;

Тематический план

Дата		Дата по факту	№ занятия	Тема занятия	Краткое описание содержания занятия	Кол - во часов
Тема 1. Введение в робототехнику
06.09			I	1 Инструктаж по технике безопасности. Применение роботов в современном мире	Инструктаж по технике безопасности. Применение роботов в современном мире: от детских игрушек, до серьезных научных исследовательских разработок. Демонстрация передовых технологических разработок, представляемых в Токио на Международной выставке роботов. История робототехники.от глубокой древности до наших дней		1
09.09 13.09			2,3	2Идея создания роботов. История робототехники.			2
16.09			4	4 Что такое робот. Виды современных роботов. Соревнования роботов	Определение понятия «робота». Классификация роботов по назначению. Соревнования роботов.		1
20.09			5	5 Виды современных роботов. Соревнования роботов			1
	Тема 2. Первые шаги в робототехнику
23.09 27.09			6,7	1,2 Знакомство с конструктором ЛЕГО-WEDO	Знакомство с основными составляющими частями среды конструктора		2
30.09 04.10			8,9	3,4 Путешествие по ЛЕГО-стране. Исследователи цвета	Знакомство детей с конструктором с Л ЕГО-деталями, с цветом ЛЕГО-элементов,.		2
07.10 11.10			10, 11	5,6 Исследование «кирпичиков» конструктора	Продолжение знакомства детей с конструктором ЛЕГО, с формой ЛЕГО-деталей, которые похожи на кирпичики, и вариантами их скреплений. Начало составления ЛЕГО-словаря. Выработка навыка различения деталей в коробке, умения слушать инструкцию педагога.		2
14.10 18.10			12.13	7, 8 Исследование конструктора и видов их соединения	Продолжить знакомство детей с конструктором ЛЕГО, с формой ЛЕГО-деталей, которые похожи на формочки, и вариантами их скреплений. Продолжить составление ЛЕГО-словаря. Вырабатывать навык ориентации в деталях, их классификации, умение слушать инструкцию педагога		2
21.10			14	9 Мотор и ось	Знакомство с мотором. Построение модели, показанной на картинке. Выработка навыка поворота изображений и подсоединения мотора к ЛЕГО-коммутатору.		1
25.10			15	10 ROBO-конструирование	Знакомство детей с панелью инструментов, функциональными командами; составление программ в режиме Конструирования.		1
08.11 11.11			16, 17,18	11,12,13 Зубчатые колёса	Знакомство с зубчатыми колёсами. Построение модели, показанной на картинке. Выработка навыка запуска и остановки выполнения программы.		3
15.11			19	14 Понижающая зубчатая передача	Знакомство с понижающей и повышающей зубчатыми передачами. Построение модели, показанной на картинке. Выработка навыка запуска и остановки выполнения. Понятие ведомого колеса.		1
18.11 22.11			20,21	15, 16 Повышающая зубчатая передача			2
25.11 29.11			22, 23	17,18 Управление датчиками и моторами при помощи программного обеспечения WeDo.	Структура и ход программы. Датчики и их параметры: • Датчик поворота; • Датчик наклона.		2
02.12 06.12			24, 25	19, 20 Перекрёстная и ременная передача.	Знакомство с перекрёстной и ременной передачей Построение модели, показанной на картинке. Сравнение данных видов передачи.		2
09.12 13.12			26, 27	21, 22 Снижение и увеличение скорости	Знакомство со способами снижения и увеличения скорости. Построение модели, показанной на картинке. Сравнение поведения шкивов в данном занятии и в занятиях «Ременная передача» и «Перекрёстная ременная передача».		2
16.12 20.12			28, 29	23, 24 Коронное зубчатое колесо	Знакомство с коронными зубчатыми колёсами. Построение модели, показанной на картинке. Выработка навыка запуска и остановки выполнения программы. Сравнение вращения зубчатых колёса в данном занятии с тем, как они вращались в предыдущих занятиях: «Повышающая зубчатая передача» и «Понижающая зубчатая передача».		2
23.12 27.12			30,31	25, 26 Червячная зубчатая передача	Знакомство с червячной зубчатой передачей Построение модели, показанной на картинке. Сравнение вращения зубчатых колёс в данном занятии с тем, как они вращались в предыдущих занятиях: «Зубчатые колёса», «Промежуточное зубчатое колесо», «Повышающая зубчатая передача», «Понижающая зубчатая передача» и «Коронное зубчатое колесо», данных видов передачи.		2
13.01 17.01			32,33	27, 28 Кулачок и рычаг	Кулачок.Рычаг как простейший механизм, состоящий из перекладины, вращающейся вокруг опоры. Понятие «плечо груза». Построение модели, показанной на картинке.		2
20.01			34	29 Блок « Цикл»	Знакомство с понятием «Цикл» . Изображение команд в программе и на схеме. Сравнение работы Блока Цикл со Входом и без него?		1
24.01 27.01 31.01			35,36,37	30,31,32 Блоки «Прибавить к Экрану» и « Вычесть из Экрана»,	Знакомство с данными блоками. Построение модели, показанной на картинке. Выработка навыка запуска и остановки выполнения программы.		3
03.02 07.02			38, 39	33, 34 Блок «Начать при получении письма»	Знакомство с блоком «Начать при получении письма» . Назначение данного блока. Использование блока «Начать при получении письма» в качестве «пульта дистанционного управления» для запуска другой Программы, или для одновременного запуска j нескольких различных программ.		2
Тема 3. Работа с комплектами заданий «Футбол»
10.02 14.02			40,41	1 Нападающий	Сборка и программирование действующей модели. Демонстрация модели. Составление собственной программы, демонстрация модели. Использование модели для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук, технологии, математики, развития речи. Закрепление навыка соединения деталей, обучение учащихся расположению деталей в рядах в порядке убывания, развитие ассоциативного мышления, развитие умения делать прочную, устойчивую постройку, умения работы в группе, умения слушать инструкцию педагога.			2
17.02 21.02			42,43	2 Вратарь				2
24.02 28.02			44,45	3 Ликующие болельщики				2
Тема 4. Работа с комплектами заданий «Приключения»
02.03 06.03 09.03			46,47,48	1 Спасение самолета	Сборка и программирование действующей модели. Демонстрация модели. Составление собственной программы, демонстрация модели. Использование модели для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук, технологии, математики, развития речи. Закрепление навыка соединения деталей, обучение учащихся расположению деталей в рядах в порядке убывания, развитие ассоциативного мышления, развитие умения делать прочную, устойчивую постройку, умения работы в группе, умения слушать инструкцию педагога.			3
13.03 16.03			49,50	2 Спасение от великана				2
20.03 30.03			51,52	3 Непотопляемый парусник				2
Тема 5. Работа с комплектами заданий «Забавные механизмы»
03.04 06.04			53,54	1 Танцующие птицы	Сборка и программирование действующей модели. Демонстрация модели. Составление собственной программы, демонстрация модели. Использование модели для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук, технологии, математики, развития речи. Закрепление навыка соединения деталей, обучение учащихся расположению деталей в рядах в порядке убывания, развитие ассоциативного мышления, развитие умения делать прочную, устойчивую постройку, умения работы в группе, умения слушать инструкцию педагога.			2
10.04 13.04			55,56	2 Умная вертушка				2
17.04 20.04			57,58	3 Обезьянка-барабанщица				2
Тема 6. Работа с комплектами заданий «Звери»
24.04 27.04			59,60	1 Голодный аллигатор	Сборка и программирование действующей модели. Демонстрация модели. Составление собственной программы, демонстрация модели. Использование модели для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук, технологии, математики, развития речи. Закрепление навыка соединения деталей, обучение учащихся расположению деталей в рядах в порядке убывания, развитие ассоциативного мышления, развитие умения делать прочную, устойчивую постройку, умения работы в группе, умения слушать инструкцию педагога.			2
₀₄₀₅ ₀₈₀₅			61,62	2 Рычащий лев				2
11.05 15.05			63,64	3 Порхающая птица				2
т 18.05 22.05			65,66	4 Составление собственного творческого проекта				2
25.05 29.05			67	5 Демонстрация и защита проектов				2
			68	6 Итоговое занятие по курсу				1

Методическое обеспечение программы

Занятия проводятся в кабинете, соответствующем требованиям техники безопасности, пожарной безопасности, санитарным нормам. Кабинет имеет хорошее освещение и возможность проветриваться.

С целью создания оптимальных условий для формирования интереса у детей к конструированию с элементами программирования, развития конструкторского мышления, была создана предметно-развивающая среда:

столы, стулья (по росту и количеству детей);
проектор;
демонстрационный столик;
технические средства обучения (ТСО) - компьютер;
презентации и учебные фильмы (по темам занятий);
наборы LEGO WeDo

Список литературы

1. Индустрия развлечений. ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. LEGO Group, перевод ИНТ, - 87 с., илл.

2. Автоматизированные устройства: ПервоРобот LEGO® WeDo 9580 (LEGO Education WeDo Construction Set)

3. Портал https://scratch.mit.edu

4. Пособие по использованию среды Скретч, автор Евгений Патаракин umr.rcokoit.ru/dld/

metodsupport/scratch1.pdf

5. Методические материалы Прохоровой Ирины Алексеевны кандидата физико-математических наук, методиста Образовательного центра “ ИНТОКС”

6. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования(1-4кл.) [Электронный ресурс]

Скачано с www.znanio.ru

ПРОГРАММА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Лего-миры» (Срок реализации - 1 год, возраст детей - 9-11 лет)

Техническое образование является одним из важнейших компонентов подготовки подрастающего поколения к самостоятельной жизни

Актуальность программы состоит в том, что одной из проблем в

Ожидаемые результаты и способы определения их результативности

Токио на Международной выставке роботов

Управление датчиками и моторами при помощи программного обеспечения

Закрепление навыка соединения деталей, обучение учащихся расположению деталей в рядах в порядке убывания, развитие ассоциативного мышления, развитие умения делать прочную, устойчивую постройку, умения работы в…

Голодный аллигатор Сборка и программирование действующей модели

Методические материалы Прохоровой

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

15.05.2022