Рабочая программа "Робототехника"

Департамент Смоленской области по образованию и науке

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 9»

г.Сафоново Смоленской области

Принято: Утверждено:

педагогическим советом Директор МБОУ«СОШ №9»

протокол №1 ________Тимашкова Л.В.

от "30" августа 2021 г. приказ № 348-ОД

от "30" августа 2021 г.

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа

технической направленности

«Робототехника» 

Возраст обучающихся: 8-10 лет

Срок реализации: 1 год

Автор-составитель:

Лиханова Любовь Михайловна

педагог дополнительного образования

г. Сафоново, 2021 г.

Пояснительная записка

Модифицированная дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Робототехника» разработана в соответствии с:

– Федеральным Законом РФ от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;

– Приказом Министерства Просвещения РФ от 09.11.2018 № 196 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;

– Постановлением Главного государственного санитарного врача России от 28.09.2020 № 28 СП 2.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи»;

– Приказом Министерства образования и науки РФ от 23.08.2017 г. №816 «Об утверждении Порядка применения организациями, осуществляющими образовательную деятельность, электронного обучения, дистанционных образовательных технологий при реализации образовательных программ»;

– Приказом Минтруда и социальной защиты населения Российской Федерации от 5 мая 2018 г. №298н «Об утверждении профессионального стандарта «Педагог дополнительного образования детей и взрослых»;

– Приказом Министерства просвещения РФ от 3 сентября 2019 г. № 467 «Об утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования детей»;

– Методическими рекомендациями для субъектов Российской Федерации по вопросам реализации основных и дополнительных общеобразовательных программ в сетевой форме (утв. Минпросвещения России 28.06.2019 № МР-81/02вн);

– Письмом Министерства просвещения РФ от 19.03.2020 № ГД-39/04
«О направлении методических рекомендаций» («Методические рекомендации по реализации образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования, образовательных программ среднего профессионального образования и дополнительных общеобразовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий»);

– Письмом Министерства образования и науки Российской Федерации от 18 ноября 2015 г. № 09-3242 «О направлении информации» «Методические рекомендации по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы);

• Уставом МБОУ СОШ №9.

Направленность программы – техническая.

Курс «Робототехника» позволяет сформировать у обучающихся развитие научно-технического и творческого потенциала личности ребенка через обучение основам инженерно-технического конструирования и робототехники

Актуальность программы

В основе обучающего материала лежит изучение основных принципов механической передачи движения и элементарное программирование. Работая индивидуально, парами, или в командах, учащиеся младшего школьного возраста могут учиться создавать и программировать модели, проводить исследования, составлять отчёты и обсуждать идеи, возникающие во время работы с этими моделями.

Новизна программы

Новизна данной программы заключается в том, что в процесс обучения включена проектная деятельность (модуль) с использованием компьютерных технологий, аналитического анализа.

Педагогическая целесообразность программы

Педагогическая целесообразность этой программы заключается в том, что ребенок получает возможность расширить свой круг интересов и получить новые навыки в таких предметных областях, как естественные науки, грамотность, технология, математика, конструирование, развитие речи.

К отличительным особенностям программы можно отнести то, что на каждом уроке, используя привычные элементы LEGO, а также мотор и датчики, ученик конструирует новую модель, посредством USB-кабеля подключает ее к ноутбуку и программирует действия робота. В ходе изучения учащиеся развивают мелкую моторику кисти, логическое мышление, конструкторские способности, овладевают совместным творчеством, практическими навыками сборки и построения модели, получают специальные знания в области конструирования и моделирования, знакомятся с простыми механизмами.

Адресат программы:

Программа рассчитана для детей среднего школьного возраста (13–15лет). Программа доступна для детей, проявивших выдающиеся способности (одаренные), дети с ограниченными возможностями здоровья, дети, находящиеся в трудной жизненной ситуации.

Срок освоения программы:

Продолжительность обучения 1 год. Форма обучения – очная.

Объем программы:

Годовая нагрузка 72 часа.

Режим занятий:

Учебная программа предусматривает проведение занятий в объединении 2 раза в неделю, продолжительность занятий 2 учебных часа.

Учебная группа 4-10 учащихся.

Форма организации ученого процесса:

• фронтальная;

• групповая, коллективная;

• индивидуальная;

• комбинированное.

Формы проведения занятий:

- мастер-классы;

- занятия-соревнования;

- экскурсии;

- проектные сессии.

Основные методы обучения:

− практические (упражнения, задачи);

− словесные (рассказ, беседа, инструктаж, чтение справочной литературы);

− наглядные (демонстрация мультимедийных презентаций, фотографии);

− проблемные (методы проблемного изложения) — обучающимся даётся часть готового знания;

− эвристические (частично-поисковые) — обучающимся предоставляется большая возможность выбора вариантов;

− исследовательские — обучающиеся сами открывают и исследуют знания;

− иллюстративно-объяснительные;

− репродуктивные;

− конкретные и абстрактные, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстрагирование, классификация, систематизация, т. е. методы как мыслительные операции;

− индуктивные, дедуктивные.

Цель программы:

сформировать личность, способную самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку, заложить основы информационной компетентности личности, помочь обучающемуся, овладеть методами сбора и накопления информации, а также технологией переосмысления, обработки и практического применения.

Задачи:

Обучающие:

• обучение основам 3D моделирования, приобретение навыков геометрических построений, владения математической терминологией, использования его для описания предметов окружающего мира, пространственных представлений иизобразительных умений.

• изучение различных естественнонаучных тем, получение знания о естественной среде обитания животных в процессе сборки роботизированных моделей, изучая то, как различные условия обитания определяют основные потребности животных;

• анализ результатов и поиск новых решений;

• коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых изних;

• экспериментальное исследование, оценка (измерение) влиянияотдельных факторов;

• проведение систематических наблюдений и измерений;

• практическое изучение различных математических понятий;

• использование таблиц для отображения и анализа данных;

• написание и воспроизведение сценария с использованием модели для

наглядности и эмоциональности эффекта;

Развивающие:

• развитие творческого мышления при создании действующих моделей;

• развитие внимания и аккуратности;

• развитие словарного запаса и навыков общения при объясненииработы модели;

• развитие мелкой мускулатуры пальцев и моторики кисти рук

Воспитательные:

• Воспитывать чувство ответственности за результаты своего труда;

• Формировать установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимости действий нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией

• Воспитывать стремление к самоутверждению через освоение цифровой техники, компьютера и созидательную деятельность с его помощью;

• Воспитывать личную ответственность за результаты своей работы,за возможные свои ошибки;

• Воспитывать потребность и умение работать в коллективе прирешении сложных задач

• Воспитывать скромность, заботу о пользователе продуктов своего труда.

Планируемые результаты обучения

Личностные:

• адаптация ребёнка к жизни в социуме, егосамореализация;

• приобретение уверенности всебе;

• формирование самостоятельности, ответственности, взаимовыручки и взаимопомощи;

• развитие коммуникативныхкачеств.

Метапредметные:

• обучение основам 3D моделирования, приобретение навыков геометрических построений, владения математической терминологией, использования его для описания предметов окружающего мира, пространственных представлений и изобразительныхумений.

• изучение различных естественнонаучных тем, получение знания о естественной среде обитания животных в процессе сборки роботизированных моделей, изучая то, как различные условия обитания определяют основные потребностиживотных;

• развитие навыков повествования, написания технических статей и работ, сочинения историй, пояснения методов решения, обобщения полученных результатов, выдвижениягипотез;

полученных результатов;

• использование программного обеспечения, проектирование и сборка рабочей модели, целенаправленное применение цифровых технологий, систематизация, объяснение идей при помощи цифровыхтехнологий;

• применение ИКТ для систематизации мышления. Анализ задач в терминах алгоритмики, практический опыт по написанию компьютерных программ для решения различныхзадач.

В ходе изучения курса выпускник научиться:

• основам принципов механической передачидвижения;

• работать по предложенныминструкциям;

• основампрограммирования;

• доводить решение задачи до работающеймодели;

• творчески подходить к решениюзадачи;

• работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

• излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логическихрассуждений.

Форма контроля:

- наблюдение за обучающимися в процессе работы;

- игры;

- индивидуальные и коллективные творческие работы;

- беседы с обучающимися и их родителями.

Формы подведения итогов:

- выполнение практических работ;

- анкеты;

- защита проекта.

Итоговая аттестация обучающихся проводится по результатам подготовки и защиты проекта.

Для оценивания деятельности обучающихся используются инструменты само- и взаимооценки.

Виды контроля и формы аттестации:

- промежуточный контроль, проводимый во время занятий;

- итоговый контроль, проводимый после завершения всей учебной программы.

Используемые педагогические технологии:

Использование данных технологий позволяет равномерно во время занятия распределять различные виды заданий, чередовать мыслительную деятельность с физкультминутками, определять время подачи сложного учебного материала, выделять время на проведение самостоятельных работ. Широко используются современные образовательные технологии, которые развивают продуктивное мышление учащихся, креативность, эмоциональную сферу, что сегодня особенно актуально.

Коллективно – творческая деятельность - комплексная педагогическая технология, объединяющая в себе формы образования, воспитания и эстетического общения. Ее результат – общий успех, оказывающий положительное влияние как на коллектив в целом, так и на каждого учащегося в отдельности.

Личностно – ориентированное обучение – это такое обучение, которое ставит главным - самобытность ребенка, его самоценность субъектность процессов обучения. Цель личностно – ориентированного обучения состоит в том, чтобы заложить в ребенке механизмы самореализации, саморазвития, саморегуляции самовоспитания и другие, необходимые для становления самобытного образа и диалогического взаимодействия с людьми, природой, культурой, цивилизацией.

Игровые технологии в организации учебного процесса позволяют наиболее раскрыться учащемуся, снять напряжение и проявить свои творческие способности, ведь он действует в привычной для него обстановке. Для успешного развития творческих способностей ребенок должен испытать радость умственного напряжения, которое доставляет решение учебных задач. Целью игровых технологий является снижение утомляемости учащихся на занятии. С помощью игры дети учатся наблюдать, анализировать, выражать свои мысли, получать необходимые навыки в рисовании, но лишь в непринужденной, комфортной обстановке. В игре дети получают массу положительных эмоций; радость творчества, сотрудничества, общения, сопереживания, азарта, чувство победы, возможность проявить свои таланты.

Здоровьесберегающие технологии - образовательные технологии по определению Н.К. Смирнова, - это все те психолого-педагогические технологии, программы, методы, которые направлены на воспитание у учащихся культуры здоровья, личностных качеств, способствующих его сохранению и укреплению, формирование представления о здоровье как ценности, мотивацию на ведение здорового образа жизни.

Учебный план

Содержание учебного плана

Раздел 1. Введение. Техника безопасности. Вводное занятие.

Теория: Правила поведения и ТБ в кабинете информатики и при работе с конструкторами.

Раздел 2. Конструирование

Теория: Знакомство с различными видами конструкторов. Правила работы с конструктором Lego.

Основные детали конструктора Lego. Спецификация конструктора. Приёмы сборки моделей. Контурное конструирование. Мозаики из ЛЕГО. Тематические игры. Анализ образцов.

Практика: Сбор непрограммируемых моделей. Работа с использованием инструкций и различных способов информации. Знакомство с RCX. Кнопки управления. Сбор непрограммируемых моделей: «Танцующие птицы», «Умная вертушка», «Обезьянка – барабанщица». Инфракрасный передатчик. Передача и запуск программы. Составление простейшей программы по шаблону, передача и запуск программы. Параметры мотора и лампочки. Изучение влияния параметров на работу модели. Знакомство с датчиками.

Датчики и их параметры:

• Датчик касания;

• Датчик освещенности.

Модель «Выключатель света». Сборка модели. Разработка и сбор собственных моделей.

Раздел 3. Программирование

Теория:История создания языка LabView. Визуальные языки программирования.

Разделы программы, уровни сложности. Знакомство с RCX. Передача и запуск программы. Окно инструментов. Изображение команд в программе и на схеме.

Практика: Работа с пиктограммами, соединение команд.

Знакомство с командами: запусти мотор вперед; включи лампочку; жди; запусти мотор назад; стоп.

Составление программы по шаблону. Передача и запуск программы. Составление программы.

Сборка модели с использованием мотора. Составление программы, передача, демонстрация. Сборка модели с использование лампочки. Составление программы, передача, демонстрация.

Линейная и циклическая программа. Составление программы с использованием параметров, зацикливание программы. Знакомство с датчиками. Условие, условный переход. Датчик касания (Знакомство с командами: жди нажато, жди отжато, количество нажатий).

Датчик освещенности (Датчик освещенности. Влияние предметов разного цвета на показания датчика освещенности. Знакомство с командами: жди темнее, жди светлее).

Раздел 4. Проектная деятельность.

Теория: Подготовка к мероприятиям

Практика: Разработка собственных моделей в группах, связанным с ЛЕГО. Выработка и утверждение темы, в рамках которой будет реализовываться проект. Конструирование модели, ее программирование группой разработчиков. Презентация моделей. Выставки. Соревнования.

Раздел 5. Подготовка защиты проекта.

Раздел 6. Защита проектов.

Раздел 7. Заключительное занятие. Подведение итогов работы. Планы по доработке.

Календарный учебный график

Формы аттестации

Аттестация позволяет определить, достигнуты ли обучающимися планируемые результаты, освоена ли ими программа. Формы подведения итогов реализации общеобразовательной программыреализуется в рамках защиты проекта.

Методическое обеспечение

Условия реализации программы

Для проведения занятий имеется отдельное просторное помещение, которое оборудовано мебелью для занятий с учащимися, ноутбуками, МФУ, стеллажами, зоной отдыха, методическими разработками, дидактическим материалом.

• Кабинет;

• Столы – 3 штук;

• Стулья – 6 штук;

• Ноутбук – 1шт;

• Интерактивная доска;

• Мультимедийный проектор;

• Персональные компьютеры для учащихся;

• Конструктор 9580 ПервоРобот LEGO® WeDo™.

Список рекомендуемой литературы:

1. Игнатьев, П.А. Программа курса «Первые шаги в робототехнику» [Электронный ресурс]: персональный сайт – www.ignatiev.hdd1.ru/informatika/lego.htm – Загл. с экрана

2. Козлов, В.В., Кондаков, А.М. Фундаментальное ядро содержания общего образования [Текст] – Москва: Просвещение, 2009. – 48 с.

3. Копосов, Д.Г. Уроки робототехники в школе [Электронный ресурс]: Ито Архангельск 2010: всерос. Научн.-практ. Конф, Архангельск 7-10 декабря, 2010, статья ito.edu.ru/2010/Arkhangelsk/II/II-0-1.html

Интернет ресурсы

1.http://lego.rkc-74.ru/

2.http://www.lego.com/education/  

3.http://www.wroboto.org/

4.http://learning.9151394.ru

5.http://www.roboclub.ru/

1