Рабочая программа по внеурочной деятельности

Министерство образования и науки РФ

МКОУ «Таловская средняя школа»

 ПРОГРАММА

внеорочной деятельности

по информатике «Робототехника»

для 6 класса

  Составила: Цыбенова Д.С.

с. Таловка, 2021 г.

Пояснительная записка

Программа «Робототехника» предназначена для организации внеурочной деятельности по общеинтеллектуальному направлению развития личности и реализуется в форме кружковой деятельности в 5-7 классах основной школы.

Данная программа разработана на основе учебно-методического комплекса Копосова Д.Г. «Первый шаг в робототехнику» (практикум и рабочая тетрадь для 5-6 классов) издательства БИНОМ. Лаборатория знаний и соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования.

УМК: Д.Г. Колосов. Первый шаг в роботехнику: практикум  для 5-6 классов. – М: Бином, лаборатория заний, 2012.

Актуальность программы

Реализация требования федеральных государственных образовательных стандартов, предъявляемые к системе образования и выпускнику, должны способствовать созданию образовательной среды, направленной на развитие инженерного и научно-технического образования.

В этих условиях весомое значение приобретает образовательная робототехника как новая технология обучения и эффективный инструмент подготовки инженерных кадров современной  России.

Актуальность программы внеурочной деятельности «Робототехника» состоит в том, что она предназначена для формирования у обучающихся основной школы целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире. Реализация данной программы позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способности к решению проблемных ситуаций, умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их, расширить технический и математический словари ученика, формировать устойчивый интерес к поисковой творческой деятельности, повысить мотивацию у обучающихся к получению технического образования. Кроме этого, занятия робототехникой помогают развитию  коммуникативных навыков обучающихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности.

Цель:

- развитие способностей технического творчества у обучающихся посредством конструкторской и проектной деятельности.

Задачи программы:

Обучающие:

·      ознакомление с устройством роботов;

·      ознакомление с правилами безопасной работы с инструментами необходимыми при конструировании роботов;

·      обучение основным технологиям сборки и программирования робототехнических устройств;

·      формирование общенаучных и технологических приемов конструирования и проектирования;

·      формирование целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире;

·      формирование технической грамотности;

·      реализация межпредметных связей с физикой, математикой, информатикой, технологией.

Развивающие:

·      развитие умений работать по предложенным инструкциям;

·      развитие умений довести решение задачи до работающей модели;

·      развитие мелкой моторики, внимательности, аккуратности;

·      развитие смекалки, находчивости, изобретательности;

·      развитие исследовательских умений;

·      развитие инженерного мышления, навыков эффективного использования роботов;

·      развитие коммуникативных навыков;

·      развитие умений излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

Воспитывающие:

·      формирование устойчивого интереса к поисковой творческой деятельности;

·      приобретение навыков коллективного и конкурентного труда;

·      повышение мотивации обучающихся к получению технического образования.

Изучение программы предусмотрено за счет часов по внеурочной деятельности. Продолжительность одного занятия составляет 1 час, 1 раз в неделю. Количество часов на учебный год: 34 часа.

Личностные, метапредметные и предметные
результаты освоения программы

Личностными результатами изучения программы «Робототехника» является формирование следующих умений:

·      формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию, осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на база ориентирования в мире профессий и профессиональных предпочтений с учетом устойчивых познавательных интересов, а также на основе формирования уважительного отношения к труду, развития опыта участия в социально значимом труде;

·      формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной, общественно полезной, учебно­исследовательской, творческой и других видах деятельности.

Метапредметными результатами изучения программы «Робототехника» являются:

·      умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

·      умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности ее решения;

·      умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

·      владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;

·      умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учета интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение;

·      формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.

Универсальные учебные действия (УУД);

Познавательные УУД:

 Обучающий научится:

·      конструировать по условиям, заданным учителем, по образцу, по чертежу, по заданной схеме и самостоятельно строить схему;

·      ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного;

·      перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы, сравнивать и группировать предметы и их образы;

·      основам реализации проектно-исследовательской деятельности;

·      проводить наблюдение и эксперимент под руководством учителя;

·      осуществлять расширенный поиск информации с использованием ресурсов библиотек и Интернета.

Регулятивные УУД:

Обучающийся научится:

·      целеполаганию, включая постановку новых целей, преобразование практической задачи в познавательную;

·      самостоятельно анализировать условия достижения цели на основе учета выделенных учителем ориентиров действия в новом учебном материале;

·      планировать пути достижения целей;

·      устанавливать целевые приоритеты;

·      уметь самостоятельно контролировать свое время и управлять им;

·      принимать решения в проблемной ситуации на основе переговоров;

·      осуществлять контроль качества результатов собственной практической деятельности.

Коммуникативные УУД:

Обучающийся научится:

·      учитывать разные мнения и стремиться к координации различных позиций в сотрудничестве;

·      формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать и координировать ее с позициями партнеров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности;

·      устанавливать и сравнивать разные точки зрения, прежде чем принимать решение и делать выбор;

·      аргументировать свою точку зрения, спорить и отстаивать свою позицию не враждебным для оппонентов образом;

·      задавать вопросы, необходимые для организации собственной деятельности и сотрудничества с партнером;

·      уметь работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Предметными результатами изучения программы «Робототехника» является формирование следующих знаний и умений:

Знать:

-       основные понятия, использующие в робототехнике: микрокомпьютер, датчик, сенсор, порт, разъем, ультразвук, USB-кабель, интерфейс, иконка, программное обеспечение, меню, подменю, панель инструментов;

-       виды конструкций: однодетальные и много детальные, неподвижное соединение деталей;

-       конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

-       основные приемы конструирования роботов и управляемых устройств;

-       технологическую последовательность изготовления несложных конструкций;

-       интерфейс программного обеспечения Mindstorms NXT;

-       правила безопасного поведения и гигиены при работе с компьютером.

Уметь:

-      определять, различать и называть детали конструктора;

-      самостоятельно определять количество деталей в конструкции моделей;

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

-     создавать программы на компьютере для различных роботизированных устройств, корректировать программы при необходимости;

-     демонстрировать технические возможности роботов;

-     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.).

Способы оценивания уровня достижений обучающихся

Предметом диагностики и контроля являются внешние образовательные продукты обучающихся (созданные роботы), а также их внутренние личностные качества (освоенные способы деятельности, знания, умения), которые относятся к целям и задачам программы. Основой для оценивания деятельности обучающихся являются результаты анализа его продукции и деятельности по ее созданию. Оценка имеет различные способы выражения устные суждения педагога, письменные качественные характеристики. Оценке подлежит в первую очередь уровень достижения обучающимся минимально необходимых результатов, обозначенных в целях и задачах программы. Ученик выступает полноправным субъектом оценивания. Одна из задач педагога — обучение детей навыкам самооценки. С этой целью учитель выделяет и поясняет критерии оценки, учит детей формулировать эти критерии в зависимости от поставленных целей и особенностей образовательного продукта.

Проверка достигаемых обучающимися образовательных результатов производится в следующих формах:

-     текущая диагностика и оценка учителем деятельности школьников:

-     текущий контроль осуществляется по результатам выполнения практических заданий, мини-проектов. При этом тематические соревнования роботов также являются методом проверки;

-     взаимооценка учащимися работ друг друга или работ, выполненных в группах;

-     публичная защита выполненных учащимися творческих работ (индивидуальных и групповых);

-     итоговый контроль осуществляется по итогам выполнения творческого проекта, требующего проявить знания и навыки по ключевым темам;

-     ведется организация собственных открытых состязаний роботов: внутри учебной группы, между классами или учебными заведениями, где наиболее ярко проявляются результаты обучения.

Качество ученических образовательных продуктов, оценивается следующими критериями:

·      по соответствию теме проекта;

·      по оригинальности и сложности решения практической задачи;

·      по практической значимости робота;

·      по оригинальности и четкости представления информации в презентации проекта.

Выполненные обучающимися работы включаются в их «коллекцию достижений» (в виде фотографий, видеозаписей, презентаций). Итоговый контроль проводится в конце каждого года обучения. Он имеет форму защиты проектной работы. Данный тип контроля предполагает комплексную проверку образовательных результатов по всем заявленным целям и задачам программы.

Содержание программы

1.  Конструирование - 25 часов

История развития робототехники. Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов. Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика. Основы конструирования роботов. Особенности конструирования Lego - роботов. Стандартные модели Lego Mindstorms.

Знакомство с различными видами конструкторов. Правила работы с конструктором Lego. Знакомство с конструктором «Перворобот NXT». Названия и назначения деталей: блок питания, микрокомпьютер, моторы, провода, балки, пластины, колеса, оси, соединительные элементы. Изучение типовых соединений деталей. Конструкция. Основные свойства конструкции при ее построении. Построение моделей роботов по технологическим картам.

Знакомство с датчиками. Датчики и их параметры: датчик касания; датчик освещенности, датчик звука, ультразвуковой датчик, датчик цвета. Способы присоединения датчиков к роботу.

Зубчатые передачи, их виды. Различные виды зубчатых колес: шестеренки. Применение зубчатых передач в технике. Технология повышения и понижения скорости. Виды ременных передач. Применение и построение ременных передач в технике.

2.  Программирование - 30 часов

Интерфейс ПервоРоботNХТ. Набор Lego Mindstorms. Подключение ПервоРоботNХТ. Датчики и интерактивные сервомоторы. Калибровка датчиков.

Направляющая и начало программы. Палитры блоков. Блоки стандартной палитры ПервоРоботNХТ: блоки движения, звука, дисплея, паузы. Блок условия. Работа с условными алгоритмами. Блок цикла. Работа с циклическими алгоритмами.

Математические операции в ПервоРоботNXТ. Логические операции в ПервоРоботNХТ.

3.  Соревнования - 15 часов

Кольцевые автогонки. Движение робота по хлопку. Движение робота по траектории. Стартовая калитка. Управление электромобилем. Телеграф. Конкурс танцев. Перетягивание канатов.

4.  Проектная деятельность - 26 часов

Что такое проект. Виды проектов. Этапы работы над проектом. Требования к проекту.

Темы мини-проектов представлены в календарно-тематическом планировании по каждому году обучения.

Проекты-проблемы: Парковка. Игрушка Валли. Робот-погрузчик. Чертежная машина. Сушилка для рук. Светофор. Секундомер. Стартовая система. Приборная панель. Лифт. Стиральная машина. Послушный домашний помощник. Робот-газонокосилыцик.

Направления тем для творческих проектов: охрана окружающей среды, роботы-помощники, роботы в космосе, роботы и туризм, роботы на заводе.

Календарно-тематическое планирование

Скачано с www.znanio.ru