Пояснительная записка

 Интенсивное использование роботов в быту и 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 учащихся к области робототехники и автоматизированных систем.

Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования. Необходимо помнить, что такие задачи ставятся, когда учащиеся имеют определённый уровень знаний, опыт работы, умения и навыки.
          Юные исследователи, войдя в занимательный мир роботов, погружаются в сложную среду информационных технологий, позволяющих роботам выполнять широчайший круг функций.

Сегодня человечество практически вплотную подошло к тому моменту, когда роботы будут использоваться во всех сферах жизнедеятельности. Поэтому курсы робототехники и компьютерного программирования необходимо вводить в образовательные учреждения.

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.

Робототехника - это проектирование, конструирование и программирование всевозможных интеллектуальных механизмов - роботов, имеющих модульную структуру и обладающих мощными микропроцессорами.

Данная программа реализуется посредством ведения кружка «Робототехника», составлена на основании:
- плана развития дополнительного образования в МАОУ СОШ № 2 на 2017-2018 учебный год;

- примерной программы внеурочной деятельности по научно-познавательному направлению «Моделирование роботов»  (под редакцией В. А. Горского).

Цели и задачи курса

Цель:  обучение основам конструирования и программирования.

Задачи:

-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.

Режим занятий

Реализация данной программы рассчитана на 34 часа в учебном году. Занятия проводятся 1 раз в неделю и включают в себя теоретические и практические занятия.

Помимо проведения фронтальных занятий Программой предусматривается выделение часов для проведения индивидуальных и групповых занятий: для формирования навыков конструирования при отставании воспитанника от общего уровня; для занятий с учащимися,  проявившими особенные конструкторские способности. На индивидуальных занятиях могут присутствовать от 2 до 5 учеников, на групповых – от 5 до 12 учеников -  в зависимости от цели проведения занятия.

Целевая группа – 9-10 лет.

Формы контроля и оценки образовательных результатов.

Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения обучающихся практических  заданий.

Ожидаемые личностные результаты

К личностным результатам освоения курса можно отнести:

 -критическое отношение к информации и избирательность её восприятия;

 -развитие любознательности, сообразительности при выполнении разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;

-развитие внимательности, настойчивости, целеустремленности, умения- преодолевать трудности – качеств весьма важных в практической деятельности любого человека;

-воспитание чувства справедливости, ответственности;

-начало профессионального самоопределения, ознакомление с миром профессий, связанных с робототехникой.

Метапредметные результаты

Регулятивные универсальные учебные действия:

-принимать и сохранять учебную задачу;
- планировать последовательность шагов алгоритма для достижения цели;

-формировать умения ставить цель – создание творческой работы, планировать достижение этой цели;

-осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату;

-адекватно воспринимать оценку учителя;

-вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения- задачи на основе ее оценки и учета характера сделанных ошибок;

-в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;

-проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве;

-осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;

-оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, -выполнять по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла.

Познавательные универсальные учебные действия:

- использовать средства информационных и коммуникационных технологий- для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач;

- ориентироваться на разнообразие способов решения задач;

-осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков;

-проводить сравнение, классификацию по заданным критериям;

-устанавливать аналогии, причинно-следственные связи;

-моделировать,  преобразовывать объект из чувственной формы в модель, где выделены -существенные характе¬ристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая);

 -синтезировать,  составлять целое из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов;

Коммуникативные универсальные учебные действия:

-аргументировать свою точку зрения на выбор оснований и критериев при выделении признаков, -сравнении и классификации объектов;

-выслушивать собеседника и вести диалог;

 -признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою;

-планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками — определять цели, функций -участников, способов взаимодействия;

-осуществлять постановку вопросов — инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации.

Содержание программы

Проектная деятельность позволяет закрепить, расширить и углубить полученные на уроках знания, создаёт условия для творческого развития детей, формирования позитивной самооценки, навыков совместной деятельности с взрослыми и сверстниками, умений сотрудничать друг с другом, совместно планировать свои действия и реализовывать планы, вести поиск и систематизировать нужную информацию. Это стимулирует развитие познавательных интересов школьников, стремления к постоянному расширению знаний, совершенствованию освоенных способов действий.

Предметное содержание программы направлено на последовательное формирование и отработку универсальных учебных действий, развитие логического мышления, пространственного воображения.

Содержание программы предоставляет значительные возможности для развития умений работать в паре или в группе. Формированию умений распределять роли и обязанности, сотрудничать и согласовывать свои действия с действиями товарищей, оценивать собственные действия и действия отдельных учеников (пар, групп).

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Методическое обеспечение Программы.

Для реализации программы в кабинете имеются наборы конструктора OLLO (среда программирования RoboPlus), базовые детали, компьютеры, принтер, проектор, экран. Наборы образовательных материалов и методик содержат:  методические указания для преподавателя по проведению занятий; руководства по сборке и программированию на различных языках программирования, в том числе руководства по программированию в программной среде LabView; руководства по проведению лабораторных работ и экспериментов; примеры программ.

Все методические рекомендации разработаны при поддержке специалистов факультета «Робототехника и комплексная автоматизация» МГТУ им Н.Э.Баумана с использованием учебно-методических материалов издательства «Экзамен», которые имеют грифы ИСМО РАО, МИОО и допущены к использованию в общеобразовательных учреждениях (приказ №729 от 14 декабря 2009 г. МОН РФ).

Модуль направлен на стимулирование и развитие любознательности и интереса к технике. Обеспечивает решение образовательных задач участников образовательного процесса (обучающийся, педагог) с использованием информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), в том числе моделирования, конструирования объектов и их программирования на компьютере.

Модуль способствует развитию системы универсальных учебных действий в составе личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных действий. Модуль предназначен для проведения урочных и дополнительных занятий по изучению основ робототехники и информатики.

Методы обучения

1. Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, воспрпиятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);
2. Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей)
3. Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий)
4. Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке проектов)
5. Индивидуальная работа.

Перечень учебно-методического обеспечения

1.      Примерные программы внеурочной деятельности. Начальное и основное образование. Под редакцией В. А. Горского.М: Просвещение,2013г.-111с.

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

3.      Методические рекомендации для преподавателя «Образовательный роботехнический модуль» К. В. Ермишин, И. И. Мацаль. М.:Издательсвто «Экзамен», 2014 г.- 96с.

4.      История изобретений. Большая детская энциклопедия. М.: ООО «Издательство», 2009. [Электронная энциклопедия.]

5.      Креативный мир. [Электронный ресурс.] www.trizland.ru.

6.      Сайт Технолаб http://examen-technolab.ru

Материальное обеспечение

Базовый робототехнический набор состоит из пластиковых деталей и крепежных элементов, а так же специализированного инструмента для их сборки. Элементы, входящие в набор, позволяют реализовывать как фиксированные соединения деталей и фланцев, так и подвижные вращающиеся соединения шарниров и различных передач.

Состав модуля:

1)Базовый робототехнический набор –6 шт

2)Методические рекомендации для преподавателя –1шт

3)Методические рекомендации для ученика–6шт

4)Диск с рабочими материалами–1шт

5)Диск с ПО для программирования–1 шт

6)Комплект модулей Bluetooth –1шт

Состав базового робототехнического набора:

1)Набор конструктивных и крепежных элементов

2)Привод на базе двигателя постоянного тока –2шт

3)Программируемый контроллер –1шт

4)Пульт дистанционного управления –1шт

5)Батарейный отсек –2шт

Скачано с www.znanio.ru