Содержание

1.     Актуальность и новизна образовательной программы

2.     Ожидаемые результаты программы

3.     Учебно-тематический план

4.     Методическое обеспечение программы

5.     Учебно-исследовательский и проектный компонент

6.     Список литературы

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Дополнительная  общеобразовательная  общеразвивающая  программа  базового  уровня  «Лаборатория робототехники “Да Винчи”»  (далее  –  Программа)  имеет  техническую  направленность  и  разработана  на  основе  программы «Робототехника.  Ардуино»  педагога  дополнительного  образования  ГАОУ Школа  №  548  Рогацкиной  Е.А.  и  программы  «Собери  своего  робота»  педагога дополнительного образования ГБПОУ КС № 54 Хохлова С.Н. с учетом особенностей образовательного пространства Муниципального общеобразовательного учреждения Раменская   средняя общеобразовательная школа №19.

Возникнув  на  основе  кибернетики  и  механики,  робототехника,  в  свою очередь,  породила  новые  направления  развития  и  самих  этих  наук.  В кибернетике это связано, прежде всего, с интеллектуальным направлением и бионикой как источником новых, заимствованных у живой природы идей, а в механике – с многостепенными механизмами типа манипуляторов.  Робототехника – это проектирование и конструирование всевозможных интеллектуальных механизмов, имеющих модульную структуру. 

Актуальность, педагогическая целесообразность Робототехника  является  популярным  и  эффективным  методом  для  изучения  важных  областей  науки,  технологии,  конструирования  и  математики.  Доступность  микроконтроллеров,  удобные  среды  для  программирования,  выбор  образовательных  конструкторов  дают  возможность  реализоваться  даже  не  самым  технически  заинтересованным  детям. 

Обучение  по  дополнительной  общеразвивающей  программе  «Лаборатория робототехники “Да Винчи”» – это один из интереснейших способов изучения  компьютерных  технологий  и  программирования.  Во  время  занятий  обучающиеся  научатся  проектировать,  создавать  и  программировать    роботов.  Командная  работа  над  практическими  заданиями  способствует  глубокому  изучению  составляющих  современных  роботов,  а  визуальная  программная среда позволит легко и эффективно изучить алгоритмизацию и  программирование. Данная программа подразумевает реализацию большого  количества  мини-проектов.  На  этих  примерах  становятся  понятны  теоретические знания, приобретённые на уроках физики и информатики.  При  обучении  по  программе  «Лаборатория робототехники “Да Винчи”»  закладываются основы  исследовательской работы и  проектного  мышления  при  реализации собственных идей. Обучение по данной программе предусматривает участие в  соревнованиях,  что  в  свою  очередь  помогает  узнать  и  развить  характер обучающегося.  Обучение  робототехнике  способствует  ранней профориентации,  успешной  реализации  будущих  инженеров  особенно  в метапредметной области, на стыке дисциплин. 

Отличительные особенности Программы

На  занятиях  по  программе  «Лаборатория робототехники “Да Винчи”»  осуществляется работа  с  образовательными  конструкторами  на  платформе  Arduino.  Для создания  программы,  по  которой  будет  действовать  модель,  используется специальный язык программирования LabVIEW.  В обучении по данной программе используются игровые технологии. В  играх  у  обучающихся  вырабатываются  стратегии  жизненного  поведения.  В строительстве  «игрушечных»  моделей  закрепляются  навыки  технологических приёмов. При отработке неудач прочно усваиваются законы  физики,  а  при  поиске  решения  открытой  задачи  используются  знания  из  других наук. 

Цель 

Цель Программы: изучить основы модульной робототехники на основе  платформы Arduino.  Задачи   Обучающие: 

робототехнических средств; 

и проектирования; 

необходимыми при конструировании робототехнических средств.  Развивающие: 

способность логически  мыслить,  анализировать,  концентрировать  внимание  на главном;  ь кругозор за счёт участия в соревнованиях и выполнения задач 

из разных сфер жизни.  Воспитательные: 

Категория обучающихся 

Дополнительная  общеобразовательная  общеразвивающая  программа 

«Лаборатория робототехники “Да Винчи”» предназначена для обучающихся в возрасте от 12 до 17 лет. 

Срок реализации Программы 

Дополнительная          общеразвивающая                 программа          «Лаборатория робототехники “Да Винчи”» 

Учебно-исследовательский и проектный компонент

 Происходящие изменения в современном обществе требуют развития новых способов образования, педагогических технологий, нацеленных на индивидуальное развитие личности, творческую инициацию, выработку навыка самостоятельной навигации в информационных полях, формирование у учащихся универсального умения ставить и решать задачи для разрешения возникающих в жизни проблем — профессиональной деятельности, самоопределения, повседневной жизни. Архиважным становится воспитание подлинно свободной личности, формирование у детей способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения и чётко планировать действия, эффективно сотрудничать в разнообразных по составу и профилю группах, быть открытыми для новых контактов и культурных связей.  

    В настоящее время на первое место выходит самостоятельная деятельность учащихся, овладение исследовательскими методами, навыками структурирования этапов выполнения задания, освоение проектной деятельности, повышение интереса к экспериментированию.      Цели учебно - исследовательской и проектной деятельности:

1.       Умение выбрать проблему

2.       Постановка цели наблюдений

3.       Составление  плана эксперимента

4.       Подборка соответствующего оборудования

5.       Проведение экспериментов и обработка их результатов

6.       Моделирование физических процессов с использованием информационных технологий

7.       Овладение навыками исследовательской работы. 

    Полученные знания и экспериментальные навыки помогают учащимся реализоваться, успешно выступая на олимпиадах различного уровнях и  НПК. 

Задачи:

•       приобретение знаний о структуре проектной и исследовательской деятельности; способах поиска необходимой для исследования

информации; о способах обработки результатов;  

•       овладение      способами деятельностей:    учебно-познавательной, информационно-коммуникативной, рефлексивной;

•       освоение основных компетенций: ценностно-смысловой, учебнопознавательной, информационной, коммуникативной;

•       создание оптимальных условий для развития и реализации способностей детей;

Принципы:

•       интегральность – объединение и взаимовлияние учебной и проектной деятельности обучающихся, когда опыт и навыки, полученные при выполнении исследовательских и творческих работ, используются на уроках и содействуют повышению успеваемости и развитию

психологической сферы;

•       непрерывность – процесс длительного профессионально ориентирующего образования  и воспитания в творческом объединении учащихся различных возрастов и научных  руководителей;

•       межпредметное многопрофильное обучение, в котором погружение в проблему предполагает глубокое систематизированное знание предмета и широкую     эрудицию   в        разных       областях,    формирование     навыков исследовательского труда.

 Методическое обеспечение  Рекомендуемые формы обучения

•    Мозговой штурм

•    Индивидуальная

•    Групповая

•    Коллективно – творческое дело

Методы и средства педагогической диагностики

•      Наблюдение

•      Измерение 

•      Определение 

Ожидаемые результаты и способы их проверки Овладение курсом позволит учащимся знать:

•      структуру учебно-исследовательской деятельности,

•      основное отличие цели и задач УИР, объекта и предмета исследования,   основные информационные источники поиска необходимой информации.

А также уметь:

•      определять характеристику объекта познания,

•      разделять УИД на этапы,

•      самостоятельно организовывать деятельность по реализации учебноисследовательских проектов (постановка цели, определение оптимального соотношения цели и средств и др).

•      выдвигать гипотезы, осуществлять их проверку,

•      планировать и координировать совместную деятельность по реализации проекта в микрогруппе (согласование и координация деятельности с другими ее участниками; объективное оценивание своего вклада в решение общих задач группы),

•      пользоваться специальными     справочниками,   универсальными энциклопедиями для поиска учебной информации об объектах.

Главным ориентиром результативности  станет показатель участия школьников в научно-практических конференциях,  интеллектуальных и творческих конкурсах различного уровня

Техническое обеспечение программы

•    Учебные столы

•    Ученическая доска

•    Компьютер

•    Диски СД, СДR и другие электронные носители.

•    Учебные наборы по робототехнике

Список литературы

1.       Ивочкина Т., Ливерц И. Организация научно-исследовательской деятельности учащихся. – Народное образование, 2018, №3.

2.       Новикова Т. Проектные технологии на уроках и во внеурочной деятельности. – М.: «Народное образование». - 2017, №7

3.       Чечель И.Д. Управление исследовательской деятельностью педагога и учащегося в современно школе. – М.: Сентябрь, 10016.