Программа по внеурочной деятельности «Основы робототехники»

Муниципальное образование город Краснодар муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение муниципального образования город Краснодар средняя общеобразовательная  школа №32         Программа по внеурочной деятельности  «Основы робототехники» для учащихся 5­6 классов Составитель: учитель информатики МБОУ СОШ № 32 Козубня Ирина Эдуардовна Краснодар Программа составлена на основе примерной программы внеурочной  деятельности. Начальное и основное образование; под редакцией  В.А.Горского.­М.: Просвещение, 2010.­111с.­(Стандарты второго поколения) Автор программы: В.А.Горский, А.А.Тимофеев, Д.В. Смирнов и др. Пояснительная записка Одной из наиболее важных проблем в России являются её недостаточная  обеспеченность инженерными кадрами и низкий статус инженерного  образования. Сейчас необходимо вести популяризацию профессии инженера.  Использование роботов в быту, на производстве и поле боя требует, чтобы  пользователи обладали современными знаниями в области управления  роботами, что позволит развивать новые, умные, безопасные и более  продвинутые автоматизированные системы. Необходимо прививать интерес  учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.  Данный курс даст возможность школьникам применить и закрепить  на  практике полученные знания по таким дисциплинам, как математика, физика,  информатика, технология.  Цель данной программы состоит  в развитии интереса школьников к  технике и техническому творчеству.  Задачи программы: познакомить с практическим освоением технологий  проектирования, моделирования и изготовления простейших технических  моделей; воспитать интерес к достижениям отечественных исследователей,  естествоиспытателей и творцов техники; выявить и развить природные  задатки и способности детей, помогающие достичь успеха в техническом  творчестве. Подведение итогов работы проходит в форме общественной презентации  (выставка, состязание, конкурс и т.д.) Данная образовательная программа разработана для учащихся 5­6  классов (10­12 лет) общеобразовательных школ и рассчитана на один год  обучения (34 часа за учебный год).  № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 Учебно­тематический план Темы Количество часов Всего Теория Практика Вводное занятие. «Органы чувств» роботов. Игровые автоматические  устройства. Движущиеся роботы. Особенности устройства и  изготовления исполнительных  механизмов для модели робота. «Профессии» роботов. Дизайн и эстетика в оформлении  моделей роботов.  Создание моделей. Итоговая конференция и выставка работ учащихся. Итого. 1 1 1 1 1 3 20 6 34 1 1 1 1 1 1 1 7 2 19 6 27 Содержание курса 1. Вводное занятие. История появления термина «робот». Первые механические игрушки.  Автоматические устройства. Куклы ­ андроиды . Особенности устройства,  а так же  изготовления наиболее простых механических игрушек. Практическая работа: Проектирование и изготовление механических  игрушек. 2. Роботы и их «Органы чувств». Роботы и их «Органы чувств». Особенности устройства и изготовления  «органов слуха» и «органов зрения»  с использованием наборов «LEGO  Mindstorms NXT 2.0». 3. Автоматические игровые устройства. Классификация электронных игр и игрушек. Тренажёры  и экзаменаторы.  Особенности изготовления и устройства  электронных игр и игрушек. Практическая работа: изготовление простейших электронных игрушек и  игр  с использованием наборов «LEGO Mindstorms NXT 2.0». 4. Движущиеся роботы. Способы и особенности  передвижения в природе и технике. Особенности  устройства исполнительных механизмов, обеспечивающих передвижение  технических устройств по твердой поверхности Практическая работа: проектирование и изготовление разных двигателей  для моделей роботов. 5. Особенности устройства и изготовления исполнительных  механизмов для модели робота. Классификация исполнительных механизмов по принципу действия, по   конструктивным и  функциональным признакам. Особенности устройства  механизмов, обеспечивающих передвижение модели (гусеничные, шаговые, колесные механизмы) и механизмов захвата (электро­, пневмо­,  гидромеханизмы и др.). Практическая работа: проектирование и изготовление простейших  исполнительных механизмов модели робота. 6. Различные «профессии» роботов. Роботы­исследователи океанских глубин  «Профессии» роботов. и космоса.  Пути создания искусственного интеллекта в будущем. Перспективы  практического использования роботов. Практическая работа: подготовка и проведение конкурса  проектов  роботов. 7. Дизайн и эстетика в оформлении моделей роботов. Законы красоты и их проявления в оформлении моделей роботов.  Практическая работа: конкурс юных дизайнеров роботов. 8. Итоговая выставка работ учащихся. Подведение итогов работы учащихся. Подготовка рефератов, докладов,  пристендовых материалов для итоговой выставки. Завершение создания  моделей роботов для итоговой выставки. Подготовка технической  документации к изготовленным моделям. Оформление помещения  выставки. Практическая работа: организация выставки лучших работ детей. Учебно­тематический план По плану Фактически № п/п 1. Введение. Меры безопасности при работе с  Темы учебных занятий конструктором Lego Mindstorms NXT. Знакомство с набором для робототехники. 2. 3. Датчики и моторы конструкторов LEGO на базе  компьютера NXT. 4. Изучение работы с датчиками и моторами. 5. Моя первая программа. 6. Конструирование первого робота. Робот  "Пятиминутка". 7. Конструирование первого робота. Робот  "Пятиминутка". 8. Изучение среды управления и программирования. 9. Конструирование робота "Линейный ползун". 10. Конструирование робота "Линейный ползун". 11. Программирование робота. 12. Создаём и тестируем "Трёхколёсного бота". 13. Создаём и тестируем "Трёхколёсного бота". 14. Программирование робота. 15. Создаём и тестируем " Робот­прилипала ". 16. Программирование " Робот­прилипала ". 17. Программирование робота. 18. Собираем робота­богомола. 19. Собираем робота­богомола. 20. Программируем робота­богомола. 21. Собираем робота АЛЬФАРЕКСА. 22. Программирование сложного робота. 23. Создание своего уникального робота. 24. Создание своего уникального робота. 25. Создание своего уникального робота. 26. Создание своего уникального робота. 27. Создание своего уникального робота. 28. Программирование своего уникального робота. 29. Программирование своего уникального робота. 30. Показательное выступление. 31. Показательное выступление. 32. Показательное выступление. 33. Показательное выступление. 34. Подведение итогов. Литература 1.«Основы образовательной робототехники», И.О. Колотова, А.А. Мякушко, Ю.В. Смирнова. Москва: Издательство «Перо», 2014 2.« Уроки Лего­конструирования в школе», А.С. Злаказов, Г.А. Горшков,  С.Г. Шевалкин. Москва: Издательство «БИНОМ», Лаборатория знаний 2011г. 3.« Первые шаги в робототехнику» (практикум для 5­6 классов). Д.Г.  Копосов. Москва: Издательство «БИНОМ», Лаборатория знаний 2012 г. 4. «Первые шаги в робототехнику» (рабочая тетрадь для 5­6 классов). Д.Г.  Копосов. Москва: Издательство «БИНОМ», Лаборатория знаний 2012 г.